INCERTITUDE À COPENHAGUE
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un moment donné, «autrement, ce terme n'a pas de sens 46 ».
Pour lui, il n'existe carrément pas d'électron avec une position bien définie ou une quantité de mouvement bien définie
en l'absence d'une expérience destinée à mesurer sa position
ou sa quantité de mouvement. La mesure de la position d'un
électron crée un électron-avec-position, tandis que la mesure de
sa quantité de mouvement crée un électron-avec-quantité-demouvement. L'idée même d'un électron doté d'une « position» ou d'une «quantité de mouvement» définis n'a aucun
sens préalablement à l'expérience qui la mesurerait. Heisenberg avait adopté une démarche de définition des concepts
au travers de leur mesure qui remontait à Ernst Mach et à ce
que les philosophes appelaient l'opérationalisme. Mais c'était
plus qu'une redéfinition d'anciens concepts.
Gardant fermement à l'esprit la trace laissée par un électron traversant une chambre de Wilson, Heisenberg examina
le concept de la «trajectoire de l'électron». Une trajectoire
est une série ininterrompue, continue de positions occupées
par l'électron en mouvement dans l'espace et dans le temps.
Selon les nouveaux critères de Heisenberg, observer cette
trajectoire expérimentalement implique de mesurer la position de l'électron à chaque point successif de sa trajectoire.
Or percuter l'électron avec un photon gamma pour mesurer
sa position perturbe sa vitesse et sa trajectoire future ne peut
donc pas être prédite avec certitude. Dans le cas d'un électron atomique« gravitant>> autour d'un noyau, un photon de
rayon gamma possède assez d'énergie pour l'éjecter hors de
l'atome et un seul point de sa prétendue« orbite» est mesuré
et donc connu. Puisque le principe d'incertitude interdit une
mesure exacte simultanée de la position et de la vélocité qui
définissent la trajectoire d'un électron ou son orbite à l'intérieur d'un atome, il n'y a carrément ni trajectoire ni orbite.
La seule chose qui soit connue ou définie avec certitude, dit
Heisenberg, est un point unique sur la trajectoire et, « par
conséquent, le terme "trajectoire" n'a ici pas de sens
définissable 47 ». C'est la mesure qui définit ce qui est mesuré.
Il n'y a pas moyen de savoir, affirmait Heisenberg, ce qui se
passe entre deux mesures consécutives : « Il est évidemment
tentant de dire que l'électron a dû se trouver quelque part
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un moment donné, «autrement, ce terme n'a pas de sens 46 ».
Pour lui, il n'existe carrément pas d'électron avec une position bien définie ou une quantité de mouvement bien définie
en l'absence d'une expérience destinée à mesurer sa position
ou sa quantité de mouvement. La mesure de la position d'un
électron crée un électron-avec-position, tandis que la mesure de
sa quantité de mouvement crée un électron-avec-quantité-demouvement. L'idée même d'un électron doté d'une « position» ou d'une «quantité de mouvement» définis n'a aucun
sens préalablement à l'expérience qui la mesurerait. Heisenberg avait adopté une démarche de définition des concepts
au travers de leur mesure qui remontait à Ernst Mach et à ce
que les philosophes appelaient l'opérationalisme. Mais c'était
plus qu'une redéfinition d'anciens concepts.
Gardant fermement à l'esprit la trace laissée par un électron traversant une chambre de Wilson, Heisenberg examina
le concept de la «trajectoire de l'électron». Une trajectoire
est une série ininterrompue, continue de positions occupées
par l'électron en mouvement dans l'espace et dans le temps.
Selon les nouveaux critères de Heisenberg, observer cette
trajectoire expérimentalement implique de mesurer la position de l'électron à chaque point successif de sa trajectoire.
Or percuter l'électron avec un photon gamma pour mesurer
sa position perturbe sa vitesse et sa trajectoire future ne peut
donc pas être prédite avec certitude. Dans le cas d'un électron atomique« gravitant>> autour d'un noyau, un photon de
rayon gamma possède assez d'énergie pour l'éjecter hors de
l'atome et un seul point de sa prétendue« orbite» est mesuré
et donc connu. Puisque le principe d'incertitude interdit une
mesure exacte simultanée de la position et de la vélocité qui
définissent la trajectoire d'un électron ou son orbite à l'intérieur d'un atome, il n'y a carrément ni trajectoire ni orbite.
La seule chose qui soit connue ou définie avec certitude, dit
Heisenberg, est un point unique sur la trajectoire et, « par
conséquent, le terme "trajectoire" n'a ici pas de sens
définissable 47 ». C'est la mesure qui définit ce qui est mesuré.
Il n'y a pas moyen de savoir, affirmait Heisenberg, ce qui se
passe entre deux mesures consécutives : « Il est évidemment
tentant de dire que l'électron a dû se trouver quelque part